Yeni Pil Teknolojisi İki Dakikada Şarj Ediliyor, Yirmi Yıl Sürüyor

İlan

Ufukta yeni bir pil teknolojisi var ve yakında cihazlarınızı kullanma şeklinizi değiştirme şansı var. Lityum iyon pillerdeki grafit anodu titanyum dioksit nanotüpleri ile değiştirerek, Singapur'daki Nanyang Teknik Üniversitesi'ndeki araştırmacılar Lityum-iyon pil hücrelerinin şarj süresini ve dayanıklılığını önemli ölçüde iyileştirin.

Bu neden önemli? Çünkü şu anda hepimiz, şu ya da bu şekilde, hayatımızı modern batarya teknolojilerinin sınırlamaları etrafında planlarken buluyoruz.

Tüketiciler elektrikli otomobil satın almıyor çünkü piller yeterince iyi değil (araçların kendileri daha hızlı, daha verimli ve daha dayanıklı olmasına rağmen). Tüketiciler akıllı telefonlarının şarjından endişe ediyorlar. Kalp pili gibi implante edilebilir tıbbi cihazlara sahip hastalar, şarj seviyeleri hakkında endişelenmek zorundadır ve sonuçları korkunç olabilir. Modern piller, son yıllardaki büyük ilerlemelere rağmen, şarj etmek yavaştır, çok fazla güç depolamaz ve oldukça hızlı bir şekilde bozulur. Sonuç olarak, birçok alanda uzun çadır direği oluştururlar.

arttırılmış gerçeklik Artırılmış Gerçeklik Oyunları: Paraya Değer Mi?Eğer gerçekten silahı tutuyorsanız, birinci şahıs nişancı oynamak daha kolay olmaz mıydı? Veya bu tür geliştirmeler, mobil oyunun kendi başına durabileceği bir çağda büyük ölçüde gereksiz mi? Daha fazla oku için kendini sürüş arabalar Otonom Arabalar: Robotlar Çevreye İyi mi?Araba kullanma şeklimiz değişecek. Bu değişiklikler geniş kapsamlı olacak, ancak ayrıntılı olarak araştırılmayan bir alan: çevre üzerindeki etkisi. Daha fazla oku .

Orada bir sürü ufukta yeni pil teknolojileri, Dünyayı Değiştirecek Pil TeknolojileriPil teknolojisi diğer teknolojilerden daha yavaş büyüyor ve şimdi şaşırtıcı sayıda endüstride uzun çadır direği. Pil teknolojisinin geleceği ne olacak? Daha fazla oku ancak bu, ticarileştirmeye ne kadar yakın olduğu konusunda dikkat çekicidir.

Titanyum Dioksit Piller Nasıl Çalışır?

Peki yeni atılım nasıl çalışıyor? Geleneksel bir lityum-iyon pilde, negatif terminal (anot) tipik olarak nispeten yüksek olan ince grafitten yapılır yüzey alanı, aküdeki asit ile etkili bir şekilde reaksiyona girmesine izin verir, sırasında bir akım üretir (veya bir akım çizer) Doluyor). Bununla birlikte, bu reaksiyonlar mükemmel değildir ve zamanla pil kapasitesini kaybeder.

Şu anda, tipik piller maksimum şarj kapasitelerinin önemli bir kısmını sadece beş yüz şarj döngüsünde kaybediyor (her gün bir yıldan fazla şarj edilme değerinden biraz daha fazla) - ve reaksiyon ısı ürettiği için, reaksiyonun verimsizliğini artırmadan ve bataryaya termal zarar verme riski olmadan bir bataryaya ne kadar meyve suyu dökebileceğinize dair limitler vardır. Pil.

NTU ekibi bunu titanyum dioksit dönüştürmek için basit ve ucuz bir teknik geliştirerek çözdü, bol miktarda endüstriyel malzeme, insandan yaklaşık bin kat daha ince nano tüp yapılara saç. Bu, pilin önemli ölçüde daha verimli çalışmasını sağlayan kimyasal reaksiyonları yapar.

Bunun iki etkisi vardır: birincisi, pil daha az ısı ile daha fazla akım alabilir ve pilin yaklaşık iki dakika içinde% 70 kapasiteye kadar şarj edilmesini sağlar. İkincisi, pilin kimyasal reaksiyonları hem kullanım hem de şarj sırasında daha verimlidir. Bu, pilin çok daha yavaş bozulduğu ve aynı pilin yirmi yıldan uzun bir süre boyunca değiştirilmeden kullanılmasına izin verdiği anlamına gelir.

Daha Hızlı Şarj ve Daha Uzun Ömür

Piller de biraz daha yoğun olmalı, çünkü nanotüp jeli Nanoteknoloji Tıbbın Geleceğini Nasıl Değiştiriyor?Nanoteknoloji potansiyeli benzeri görülmemiş. Gerçek evrensel toplayıcılar insanlık durumunda derin bir değişime yol açacaktır. Tabii ki, daha gidilecek çok yol var. Daha fazla oku genel reaktan kütlesini arttıran tasarımda bir değişiklik olan tutkallara ihtiyaç duymadan terminale bağlanabilir.

Bu yeni aküler, araçta şarj sürelerinin düşürülmesine yardımcı olmak da dahil olmak üzere büyük olasılıkla geniş kapsamlı etkilere sahip olacak geleneksel gaz otomobilleri (altın alt beş dakikalık-aralık). Ayrıca, sürücüleri birkaç yılda bir pillerini değiştirmek zorunda kalmazlar, bu da binlerce dolara mal olabilecek bir iştir.

Ayrıca, gerektiğinde cihazlarınızı gün boyunca "hızlı şarj etmeyi" çok daha pratik hale getirir. Unutmak telefonunu şarj et Telefonunuzun Pilini Daha Uzun Ömürlü Hale Getirin ve Daha Fazla Meyve Suyu Nasıl TutunurPil ömrü, günümüz elektroniklerinin en büyük mücadelelerinden biridir. Akıllı telefonlar, tabletler ve dizüstü bilgisayarların hepsi bununla ilgilenir - peki şarj başına aldığınız süreyi en üst düzeye çıkarmak için ne yapabilirsiniz? Daha fazla oku dün gece? Sorun değil - şarj cihazına atabilirsiniz ve diğer çoraplarınızı bulduğunuzda çalışmaya hazır olacaktır. Bunlar, cihazlarımızı kullanma şeklimize büyük katkı sağlıyor ve bizi ücret kaygısından kurtarmak ve cihazlarımızı daha doğal, ipoteksiz bir şekilde kullanmamıza izin vermek için uzun bir yol kat edecek.

Daha yoğun, daha hızlı şarj ve daha dayanıklı gümüş mermi değil, üçte ikisi kötü değil.

Yeni Piller Yakında

Teknoloji mevcut pil üretim süreçlerine entegre edilebildiğinden, daha sonra değil pazara daha erken ulaşması muhtemeldir. Yaratan Dr. Chen, teknolojiyi bir pil üreticisine lisanslama sürecindedir ve teknolojiyle yapılan ilk pillerin iki yıl içinde piyasaya sürülmesini beklemektedir.

Grafit-anot lityum-iyon pilin mucidi ve Dr. Chen’in NTU'daki meslektaşı Rachid Yazami, Chen’in teknolojisinin pil teknolojisi için bir sonraki mantıklı adım olduğunu düşünüyor

“Lityum iyon pillerin maliyeti önemli ölçüde azalmış ve Sony'den bu yana performansı artıyor 1991 yılında piyasaya sürülen pazar, elektrik hareketliliği ve enerjide yeni uygulamalara doğru hızla genişliyor depolama. […] İdeal olarak, elektrikli araçlardaki pillerin şarj süresi, Prof Chen’in nano yapılandırılmış anotunun yaptığı kanıtlanmış 15 dakikadan az olmalıdır. ”

Pil teknolojisinin geleceği için heyecanlı mısınız? Hangi uygulamalar hayatınızı en çok etkiler? Bu, sizin için elektrikli bir araç satın almanın devrilme noktası olabilir mi? Yorumlarda bize bildirin!

Resim kredileri: pil Shutterstock aracılığıyla, “Pil Geri Dönüşümü“, Heather Kennedy tarafından,”Elektrikli Araç Şarjı, ”, Alan Trotter tarafından,“Nanotüpler-300, ”James Joel,“ Carbon Nanotube ”, Geoff Hutchison